Konstruování a CAD - pokročilí (FSI-4KD)

Cílem předmětu Konstruování a CAD je syntéza a praktická aplikace dílčích vědomostí získaných v předchozích konstrukčních předmětech do návrhu složitějšího konstrukčního celku. Téma zadání semestrálního projektu je odvozeno z reálných strojních problémů. Studenti zpracovávají po etapách ucelený konstrukční úkol s využitím CAD programů a inženýrských výpočetních nástrojů. Důraz je kladen také na schopnost obhájit navržené řešení formou konzultace s vyučujícím a prezentaci výsledků práce. Absolventi budou schopni rozměrově a funkčně navrhnout konstrukci složitějšího soustrojí složeného z více základních normalizovaných i nenormalizovaných strojních součástí, posoudit technologičnost návrhu a obhájit navržené řešení. 

Schopnost samostatného a tvůrčího myšlení v rámci zadaného konstrukčního úkolu s možností uplatnění originálního řešení problému.

Schopnost individuálně diskutovat navržené řešení, prezentovat a obhájit jej.

Schopnost návrhu konstrukčního celku s využitím metodického přístupu, který zahrnuje analýzu úkolu, sběr informací, návrh variant, výběr optimálního řešení, tvorbu návrhové sestavy, výrobní dokumentace vybraných součástí, 3D modelu a vypracování technické zprávy.

Schopnost základního posouzení technologičnosti konstrukčního řešení.

Pokročilá schopnost využití CAD programů s 3D modelářem a výpočetních nástrojů pro návrh rozměrů standardních strojních konstrukčních prvků. 

Pokročilá znalost náležitostí výkresu součástí a montážních jednotek. Znalost normalizovaných strojních prvků a jejich užití. Znalost konstrukčních řešení pro ukládání rotačních součástí. Pokročilá znalost dostupného CAD systému s 3D modelářem, preferovaný je Autodesk Inventor.

Kurz seznamuje studenty s moderními metodami konstruování v praktické aplikaci na vybraný strojní celek formou semestrálního projektu. Postup řešení se skládá ze zadání úkolu, sběru informací, návrhu variant a výběru optimálního řešení, tvorby návrhové sestavy, výrobní dokumentace vybraných součástí, 3D modelu a vypracování technické zprávy. Řešení projektu využívá možnosti licencovaných CAD programů s 3D modelářem a dalších výpočetních nástrojů pro návrh rozměrů standardních strojních konstrukčních prvků. V průběhu řešení se studenti seznámí také s analýzou technologičnosti konstrukčního řešení a možnostmi tvorby bezvýkresové výrobní dokumentace.

Předmět je vyučován formou cvičení, které je zaměřeno na praktické zvládnutí látky s důrazem na konzultační formu výuky, tj. probíhá diskuse nad problémem. Předpokládá se aktivní účast studentů ve cvičení a určitá samostatnost přípravy na hodinu z dostupných podkladů v e-learningu i mimo něj.

Student odevzdá zpracované řešení zadaného konstrukčního projektu v předepsaných výstupech – technická zpráva včetně analýzy technologičnosti návrhu, 3D model s animací rozpadu celku, návrhový výkres sestavy a bezvýkresová výrobní dokumentace vybrané součásti. Vyučující posoudí technickou kvalitu řešení a splnění zadaných cílů. Při hodnocení lze přihlédnout také k individuální práci studenta v průběhu semestru, tj. pasivita ve cvičení má negativní dopad na výsledné hodnocení. Jestliže je výsledek vyhovující, určí se výsledná kvalifikace v souladu se stupnicí ECTS.

Účast ve cvičeních je povinná a kontrolovaná. Tolerují se maximálně 2 omluvené absence bez náhrady.

• Základy metodiky konstruování, algoritmus řešení konstrukčního úkolu. Zadání semestrálního projektu.


• Seznámení s nástrojem Design accelerator v Autodesk Inventor. Dimenzování rozměrů součástí, rozměrové a kontrolní výpočty.


• Návrhový výkres sestavy, návrh tolerancí, uložení součástí a rozměrové obvody. Konzultace postupu řešení.


• Ekonomická rozvaha. Konzultace postupu řešení.


• Bezvýkresová výrobní dokumentace. Konzultace postupu řešení.


• Seznámení s nástrojem pro animaci v programu Autodesk Inventor, zásady prezentace výsledků práce. Konzultace postupu řešení.


• Dimenzovaní a návrhové výpočty – konzultace.


• Návrhová výkres sestavy, návrh uložení součástí – konzultace.


• Výrobní dokumentace součástí - konzultace.


• Technická zpráva a analýza ekonomičnosti řešení - konzultace.


• Odevzdání semestrálního projektu.


• Hodnocení, kontrola oprav a úplnosti konstrukčního úkolu. Klasifikovaný zápočet.